Planta K-25, en Oak Ridge, una de les principales instalaciones del Proyeutu Manhattan
Prueba Trinity
: Primer esplosion nuclear en
Alamogordo
, culminacion del proyeutu (16 de xunetu de 1945).
El
Proyeutu Manhattan
foi'l nome en clave d'un proyeutu cientificu llevau a cabu mientres la
Segunda Guerra Mundial
polos
Estaos Xunios
con ayuda del
Reinu Xuniu
y
Canada
. L'oxetivu final del proyeutu yera'l desenvolvimientu de la primera
bomba atomica
primero que l'
Alemana nazi
consiguir. La investigacion cientifica foi dirixida pol
fisicu
Julius Robert Oppenheimer
ente que la segurida y les operaciones militares corrien a cargu del xeneral
Leslie Richard Groves
. El proyeutu llevar a cabu en numberosos centros d'investigacion siendo'l mas importante d'ellos el
Distritu d'Inxenieria Manhattan
asitiau nel llugar conociu anguano como
Llaboratoriu Nacional de Los Alamos
.
El proyeutu arrexunto a una gran cantida d'eminencies cientifiques como
Robert Oppenheimer
,
Niels Bohr
,
Enrico Fermi
,
Ernest Lawrence
,
Luis Walter Alvarez
, etc. Ya que, tres los esperimentos n'
Alemana
previos a la guerra, sabiase que la
fision
del
atomu
yera posible y que los
nazis
taben ya trabayando nel so propiu
programa nuclear
, axuntaronse delles mentes brilloses. Exiliaos
xudios
munchos d'ellos, fixeron causa comun de la llucha contra'l
fascismu
apurriendo'l so granu de sable a la causa: consiguir la bomba primero que los alemanes.
El primer ensayu atomicu esitosu asocedio nel desiertu d'
Alamogordo
, en
Nuevu Mexicu
el 16 de xunetu de 1945. El test llamose
Trinity
y el dispositivu espanau denominar con nome en clave
Gadget
. Tratase d'una
bomba-A de plutoniu
del tipu
Fat Man
, el mesmu tipu de bomba que seria llanzada sobre
Nagasaki
dies dempues, el 9 d'agostu de 1945. Na actualida esti llugar ta marcau por un monolitu conicu negru de
siliciu
resultau de la fusion del sable sol efeutu del calor.
Na carrera pola bomba nuclear, los
alemanes
tenien el
Proyeutu Uraniu
y los sovieticos la
Operacion Borodino
.
Seleccion de centros d'investigacion venceyaos al Proyeutu Manhattan.
El proyeutu Manhattan empezo primeramente en distintes universidaes estauxunidenses, notablemente la
Universida de Chicago
colos primeros tests de
reaccion en cadena
producios so la direicion del fisicu italianu
Enrico Fermi
. Darreu estableciose'l Llaboratoriu Nacional de Los Alamos en
Nuevu Mexicu
, dirixiu pola
Universida de California
.
Los principales centros nos que llevo a cabu'l proyeutu fueron:
La esistencia d'estos centros foi caltenida de callao hasta'l final de la guerra. En munchos casos los trabayadores desconocien el proyeutu nel que taben trabayando, esponiendo les sos vides.
Pa mediaos de
1945
, el proyeutu emplegaba a mas de 130.000 persones con un costu total de cerca de dos mil millones de
dolares d'Estaos Xunios
de la domina - venti mil millones de dolares actuales afaciendo les variaciones por
inflacion
.
[1]
Los cientificos nucleares
Leo Szilard
,
Edward Teller
y
Eugene Wigner
, abellugaos
xudios
provenientes de
Hungria
creien que la enerxia lliberada pola
fision nuclear
podia ser utilizada pa la produccion de bombes polos alemanes, polo que persuadieron a
Albert Einstein
, el fisicu mas famosu n'Estaos Xunios, por qu'alvirtiera al presidente
Franklin D. Roosevelt
d'esti peligru per mediu d'una carta que Szilard escribio y foi unviada'l
2 d'agostu
de
1939
. En respuesta a l'alvertencia, Roosevelt amonto les investigaciones alrodiu de les implicaciones na segurida nacional de la fision nuclear. Dempues de la detonacion sobre Hiroshima, Einstein comentaria:
"tendria de quemar los deos colos qu'escribi aquella primer carta a Roosevelt."
Roosevelt creo un comite del Uraniu
ad hoc
al cargu de
Lyman Briggs
, entos xefe del National Boureau of Standards, que empecipio les sos investigaciones en
1939
nel
Naval Research Laboratory
en Washington, onde'l fisicu
Philip Abelson
investigo la separacion de los
isotopos
d'
uraniu
.
Na
Universida de Columbia
, el fisicu
Enrico Fermi
construyo prototipos de
reactores nucleares
utilizando distintes configuraciones de
grafitu
y
uraniu
.
En
1940
Vannevar Bush
, direutor del Institutu Carnegie de Washington, entamo'l Comite d'Investigacion de la Defensa Nacional pa movilizar los recursos cientificos de los
Estaos Xunios
escontra'l sofitu de les investigaciones empobinaes a la guerra.
El Conseyu d'Investigacion de la Defensa Nacional fixose depues cargu del "Proyeutu Uraniu", como se conocia'l programa de fisica nuclear, y en
1940
V. Bush
y
Roosevelt
crearon la Oficina de Desenvolvimientu n'Investigacion Cientifica col fin d'ampliar estos esfuercios.
El
9 d'ochobre
de
1941
, Roosevelt autorizo finalmente'l desenvolvimientu de l'arma atomica.
Paneles de control y operadores del sistema de calculu principal del Proyeutu Manhattan asitiau n'
Oak Ridge
,
Tennessee
. Mientres el proyeutu Manhattan los operadores yeren muyeres que trabayaben en veces de 24 hores ensin conocer el propositu o consecuencies del so trabayu.
El
7 d'avientu
de
1941
col ataque xapones a
Pearl Harbor
,
Estaos Xunios
entro na
Segunda Guerra Mundial
. Un dia antes, V. Bush creo'l Comite S-1 coles mires d'emponer les investigaciones.
Los esfuercios pa llograr material pa la bomba amontar nel Llaboratoriu de Metalurxa de la
Universida de Chicago
, el Llaboratoriu de Radiacion de la
Universida de California
y el Departamentu de Fisica de la
Universida de Columbia
. Pa llograr isotopos de
plutoniu
tiense que bombardiar con neutrones el
Uraniu-238
, que absuerbe los neutrones tresformandose n'Uraniu-239, emite una particula beta convirtiendose en Neptuniu-239, y finalmente emite otra particula beta pa pasar a
plutoniu
-239. Con esti fin, en
1942
construyeronse enormes plantes n'
Oak Ridge
(Sitiu X)
Tennessee
, y
Hanford
(Sitiu W)
Washington
, pa realizar esta separacion.
A principios de
1942
el fisicu y
Premiu Nobel
Arthur Holly Compton
entamo'l Llaboratoriu de Metalurxa de la
Universida de Chicago
pa estudiar el
plutoniu
y les piles de fision. Compton solicito al fisicu teoricu J. Robert Oppenheimer de la
Universida de California
que s'encargara de realizar los calculos sobre neutrones d'alta velocida, esenciales pa la viabilida del
arma nuclear
.
John Manley
, un fisicu del Llaboratoriu de Metalurxa de la
Universida de Chicago
, foi designau p'ayudar a Oppenheimer a topar respuestes contactando y coordinando dellos grupos de fisicos esperimentales esvalixaos en tol pais.
Na primavera de
1942
, Oppenheimer y
Robert Serber
de la
Universida d'Illinois
trabayaron nos problemes del espardimientu de neutrones (movimientu de neutrones na
reaccion en cadena
) ya hidrodinamica (comportamientu de la esplosion producida pola
reaccion en cadena
). Esti estudiu preliminar foi revisau'l mesmu branu por un grupu de fisicos teoricos integrau por
Hans Bethe
,
John Van Vleck
,
Edward Teller
,
Felix Bloch
,
Emil Konopinski
,
Wisam Ankah
,
Robert Serber
,
Stanley S. Frankel
y
Eldred C. Nelson
quien concluyeron que la bomba de fision yera vidable. Los cientificos suxurieron que la reaccion podia empecipiase acoplando una
masa critico
, ya sia disparando dos mases subcriticas de plutoniu o uraniu; o per mediu de implosionar o estruyir una esfera bueca de los mesmos materiales. Pela so parte, Teller contemplaba la posibilida de fabricar un dispositivu muncho mas poderosu o
Superbomba
al arrodiar la bomba de fision con
deuteriu
y
tritiu
, sicasi, el dispositivu nun seria probau hasta
1952
ya rematada la guerra, la bomba termonuclear, utilizando'l
Procesu Teller-Ulam
.
Edward Teller tamien especulo cola posibilida de que la bomba atomica pudiera amburar l'atmosfera terrestre al desencadenar una hipotetica reaccion de fusion en cadena del
hidroxenu
. Nun primer momentu Oppenheimer tomose bien en serio esi riesgu, y poner en conocencia de Arthur H. Compton. Pero tanto Bethe como Serber, Teller o'l mesmu Oppenheimer refugar casi de momentu, considerandolo teoricamente imposible. En
1946
, acabada la guerra, Edward Teller ocupariase, xunto colos sos collaboradores de Los Alamos Konopinsky y Marvin, de redactar un informe
[1]
-desclasificau en 1973- refugando por completu la posibilida de quema de l'atmosfera, "inclusive asumiendo les hipotesis mas estravagantes".
Distintos metodos d'ensamblaxe de bombes de fision consideraos mientres la conferencia de xunetu de 1942.
Por desgracia, segun Oppenheimer, Compton "nun tuvo'l sentiu comun abondu como pa caltener la boca zarrada" y mentanto penero l'asuntu a Washington, lo que fizo que la cuestion "enxamas quedara soterrada", y nun s'atayara hasta la detonacion de la
Prueba Trinity
. Amas, tres la guerra volvio salir delles vegaes a la lluz, especialmente en
1959
,
1975
, y
1992
, y en gran parte por cuenta de un tracamundiu per parte de la prensa: l'informe de Teller referir a ello non como daque "imposible" sinon "improbable" -una y bones la probabilida de que daque asemeyada asocediera quedaba fora de cualquier planteamientu cientificu- y Compton concedio en 1959 una entrevista a
Pearl S. Buck
qu'esta malinterpreto dafechu al trescribir que tal probabilida yera "una ente un millon". Esti aserto sirvio de la mesma al periodista H.C. Dudley y al New York Times pa considerar plausible l'amenaza d'una fusion del hidroxenu terrestre causada pola esplosion d'una bomba atomica.
[2]
La resultancia de les xuntes foi resumiu por Serber en
"The Los Alamos Primer"
(LA-1
en llinia
), y suministraron la base teorica orixinal pal disenu de la
bomba atomica
, que se convirtio na xera principal de
Los Alamos
mientres la guerra; y l'idea de la
bomba H
, que se caltuvo nel llaboratoriu mientres la posguerra.
En setiembre de
1942
les dificultaes atopaes al desenvolver investigaciones n'universidaes esvalixaes por tol pais fixeron evidente la necesida de crear un nuevu llaboratoriu dedicau puramente a esta xera. Sicasi, esta necesida foi puesta en segundu planu dada la demanda de plantes que pudieren producir abondu uraniu y plutoniu pa crear les bombes atomiques.
Les operaciones a gran escala rellacionaes col proyeutu fueron asignaes al exercitu pol presidente Roosevelt, y el Cuerpu d'Inxenieros del Exercitu asigno al Coronel
James Marshall
pa supervisar la construccion de fabriques pa la separacion d'isotopos d'uraniu y produccion de plutoniu.
Nesi tiempu, l'unicu metodu que paecia prometedor pa la separacion a gran escala yera la separacion electromagnetica, desenvuelta por
Ernest Lawrence
nel Llaboratoriu de Radiacion de la
Universida de California
, anque los cientificos siguieron estudiando otros metodos alternativos por cuenta del so altu costu y a que yera improbable que pudiera producir suficiente material antes del final de la guerra.
L'exercitu determino qu'un allugamientu cerca de
Knoxville
Tennessee
seria'l llugar mas apropiau pa construyir la planta de separacion, pero por cuenta de que los oficiales a cargu desconocien que estension seria necesaria, retrasose la so adquisicion.
Otramiente, por cuenta de la so naturaleza esperimental, el proyeutu nun pudo competir coles demas prioridaes del exercitu en tiempu de guerra, como la demanda d'aceru pa la construccion de fabriques, lo cual causo-y retrasos.
Na seronda de 1943, el Coronel Marshall tuvo la idea d'una operacion d'intelixencia independiente, xestionada pol Xefe de Distritu del Proyeutu Manhattan, col fin de pescudar los progresos alemanes na investigacion atomica: la
Operacion Alsos
.
Esplosion de la bomba nuclear de la
prueba Trinity
, el 16 de xunetu de 1945 cerca d'
Alamogordo
,
Nuevu Mexicu
.
El proyeutu Manhattan consiguio'l so oxetivu de producir la primer bomba atomica nun tiempu de 2 anos 3 meses y 16 dies, espanando la primer prueba nuclear del mundu (
Prueba Trinity
) el
16 de xunetu
de
1945
cerca d'
Alamogordo
,
Nuevu Mexicu
. La continuacion del proyeutu conducio a la produccion de dos bombes-A conocies como
Little Boy
y
Fat Man
con pocos dies d'intervalu, que s'espanaron en
Hiroshima
el
6 d'agostu
de
1945
y en
Nagasaki
el
9 d'agostu
respeutivamente.
Little Boy
esploto sobre
Hiroshima
, Xapon, el 6 d'agostu de 1945 (izda);
Fat Man
esploto sobre
Nagasaki
, Xapon, el 9 d'agostu de 1945 (dcha)
El mayor problema que resolver pa la construccion d'una
bomba atomica
foi'l llogru de suficiente material fisible y d'abonda pureza. El problema foi encetau simultaneamente por dos enfoques, representaos en cauna de los dos armes esplegaes nes ciudaes xaponeses.
La bomba de
Hiroshima
,
Little Boy
, taba basada nel
isotopu
d'
uraniu
O-235, un isotopu bastante raru que tien de ser separau del isotopu mas comun del uraniu, l'O-238 que nun ye afechu pa la fabricacion de bombes atomiques. La separacion llevar a cabu nes instalaciones d'
Oak Ridge
utilizando principalmente'l metodu d'
espardimientu gaseosu
de hexafloruro d'uraniu (UF
6
), y tamien otros como'l
calutron
, qu'utiliza'l principiu de separacion magnetica nun
espectrometru de masa
; y la
espardimientu termicu
.
La bomba de
Nagasaki
,
Fat Man
, en contraste utilizo l'isotopu de
plutoniu
Pu-239, un elementu sinteticu, pero mas complicau tocantes al so sistema de detonacion, que s'empecipia per mediu d'un dispositivu d'
implosion
que foi desenvueltu mientres el proyeutu nes instalaciones de
Los Alamos
.
Cientificos destacaos que trabayaron nel Proyeutu Manhattan
[
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J. Robert Oppenheimer
y
Leslie Groves
nos restos de la
prueba Trinity
en setiembre de 1945.
Esta ye una llista parcial de dalgunos de los cientificos que participaron nesti proyeutu.
Albert Einstein
roblo una carta redactada por
Leo Szilard
(cientificu xudiu abellugau n'EE.XX.) antes del entamu del proyeutu pa convencer al presidente Roosevelt de la necesida d'establecer un programa asemeyau. Amas de esta carta, el nunca trabayo nel desenvolvimientu de bombes nucleares.
- Robert Oppenheimer
: Direutor del proyeutu, oponer al usu militar de la
enerxia nuclear
una vegada terminada la guerra.
- Enrico Fermi
: Fuxiu del so Italia natal, foi'l creador de la primer pila atomica na Universida de Chicago.
- Edward Teller
: Unu de los munchos xudios fuxios del
rexime nazi
. Unu de los mas fervosos defensores del programa armamentistico nuclear estauxunidense.
- Hans Bethe
: Importante teoricu del proyeutu, direutor de la division teunica.
- Richard Feynman
: Responsable de la division teorica y de los calculos por ordenador. Na so biografia cunta numberoses anecdotes sobre la so etapa nel Proyeutu Manhattan y el so sentimientu de culpabilida al esplotar la primer bomba.
- John von Neumann
: Espertu en materia d'esplosivos, ente otres habilidaes, foi-y encamentada la mision d'ayudar nel disenu d'esplosivos de contautu pa la compresion del nucleu de plutoniu del dispositivu utilizau nel ensayu
Trinity
y la bomba
Fat Man
llanzada sobre
Nagasaki
. Tamien foi l'encargau de calcular a que altor tenien d'esplotar les bombes antes de tocar el suelu por que'l so efeutu fuera mas devastador. Asina mesmu tamien tuvo nel comite encargau pa escoyer
oxetivos potenciales
xaponeses (ciudaes), onde faer cayer les bombes atomiques.
Na
URSS
intentose llevar a cabu un proyeutu asemeyau, liderau por
Igor Vasilievich Kurchatov
, pero con una diferencia fundamental: dalgunes de les investigaciones de Kurchatov venien de segunda mano de los paises arreyaos nel Proyeutu Manhattan gracies a los
espies
. Habia siquier dos nel equipu cientificu de Los Alamos,
Klaus Fuchs
y
Theodore Hall
, que nun se conocien ente ellos. Mientres la Guerra, tamien se llevaron a cabu dalgunos intentos simbolicos n'
Alemana
, (lideraos por
Werner Heisenberg
), y en
Xapon
(
vease:
Programa atomicu de Xapon
).
El Proyeutu Manhattan, xunto coles investigaciones
criptografiques
y el desenvolvimientu del
radar
de
microondes
, representen dellos exemplos de proyeutos secretos, a gran escala y extraordinariamente esitosos, niciaos pol conflictu de la
Segunda Guerra Mundial
.